Question

某同学做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验．他先用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平放置的平滑木板上做匀速直线运动，并在木板上逐次加砝码，得到如表一所示的实验数据．然后他将一条毛巾铺在木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在粗糙的毛巾表面上做匀速直线运动，并重复上述实验过程，得到如表二所示的实验数据．

次数	接触面	压力	测力计的读数		次数	接触面	压力	测力计的读数
1	木板面	1.5N	0.2N		4	毛巾面	1.5N	0.5N
2	木板面	3N	0.4N		5	毛巾面	3N	1N
3	木板面	4.5N	0.6N		6	毛巾面	4.5N	1.5N
表一					表二

（1）实验中要求弹簧测力计必须沿水平方向拉木块，使其在水平面上做匀速直线运动，根据弹簧测力计的示数就可以知道木块所受滑动摩擦力大小，其理论根据是：    ．
（2）数据分析与结论：a．分析比较实验次数1与2（2与3、1与3）或4与5（5与6、4与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在粗糙程度不变的情况下，    ．
b．分析比较实验次数1与4、2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是    ．
（3）该同学在得出上述实验结论后，又产生了新的猜想：滑动摩擦力的大小是否还跟接触面的面积有关？如果他用实验来进一步探究，应做什么？    ．

Answer

（1）根据平衡力的知识来分析；
（2）要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小一定，找出符合条件的；要探究滑动摩擦力的大小和压力的关系，需要控制接触面粗糙程度一定，找出符合条件的；
（3）要探究滑动摩擦力的大小和物体接触面积大小的关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度均一定而接触面积的大小不同．
触：（1）摩擦力和弹簧测力计的拉力是水平方向上一对方向相反的力，若物体匀速直线运动，匀速直线运动状态就是一对平衡状态，此时摩擦力和弹簧测力计的拉力就是水平方向的一对平衡力，读出弹簧测力计的示数，就等于摩擦力；
（2）a、由表格数据知：接触面粗糙程度一定时，随着压力的变大，测力计的示数也变大，即摩擦力也变大．可得结论：在粗糙程度不变的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大．
b、在压力一定时，接触面越粗糙，测力计示数越大，即摩擦力越大．可得结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）要探究滑动摩擦力的大小和接触面积大小的关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度一定而接触面积的大小不同；可以采用同一木块平放、侧放和竖放，这样既控制了压力和接触面的粗糙程度一定而接触面积的大小不同．
 故答案：（1）木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力．
（2）a、压力越大，滑动摩擦力越大；b、压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）控制压力和接触面粗糙程度，改变木块与木板接触面的大小，木块侧放立放都可以，用弹簧测力计拉着匀速直线滑动，测出拉力．